Pembangkit
Download as DOCX, PDF0 likes288 views
Dokumen tersebut membahas tentang perhitungan energi yang dibutuhkan untuk memanaskan air dan memilih bulan acuan dengan radiasi matahari terendah. Juga dibahas tentang konstruksi dan manfaat kompor surya sederhana yang dapat digunakan untuk memasak.
More Related Content
Viewers also liked (13)
Similar to Pembangkit (20)
Pembangkit
- 1. Atau, = 750 * 0,765 = 574 watt per penampang kolektor Sedangkan rugi panas di pengaruhi oleh terjadinya perbedaan temperatur antara kolektor dan udara sekitarnya. Temperatur kolektor ( ) itu sendiri merupakan nilai tengah dari temperature masukan dan temperature keluaran. Persamaan perperbedaan temperstur (T) adalah. T = ( + ) /2 + (4.10) Dalam hal ini berlaku hubungan, makin tinggi perbedaan temperature, makin tinggi pula urugi panas yang timbul. Rugi panas ini terutama di pengaruhi oleh konstruksi dari kolektornya, misalnya: kualitas isolasi panas, dan lain-lainnya. Rugi panas kolektor dilenal dengan sebutan k-value (koefisien tembus panas W/ .甬 Besarnya k- K). value dipengaruhi oleh jenis dan ketebalan material isolasi yang diterakan pada konstruksi kolekor. Dengan demikian persamaanrugi panas menjadi: k.( ) watt (4.11) Sebagai contoh lanjutan: Setiap penampang kolektor diketahui memiliki k-value = 3,7 W/ .甬 pada perbedaaan temperature K 30.甬 = 111 W/ K daya guna yang benar-benar bias dimanfaatkan panasnya menjadi: = + (watt) = (4.12) Sehimgga, = 574W - 3,7 W/ .甬 * 30 甬 = 463 watt K K Dengan demikian dari hasil substitusi persamaan-persamaan sebelumnya, besarnya efisiensi kolektor secara keseluruhan dapat di hitung dengan persamaan: = G*
- 2. = G*.留 . { G*} (4.13) 4.4.4 Perhitungan Dan Analisis Teknis Contoh perhitungan berikut dapat digunakan sebagai dasar untuk menetukan luasan kolektor surya yang diperlukan untuk penyediaan air hangat bagi suatu kelompok maasyarakat. Data Situasi: Topografi lokasi pada sekitar 20甬lintang utara, dengan demikian arah sudut penempatan kolektor adalah 20甬 selatan. ke Kebutuhan air hangat (45甬 per hari sebanyak 4450 liter. C) Temperature air pada keadaan dingin sebesar 12甬C Temperature tendon 45甬C Kebutuhan air hangat sepanjang tahun (durasi radiasi 100%) Efisiensi () system diasumsikan 50% Radiasi matahari global rata-rata bulanan (dalam satu tahun) di tunjukkan dalam kurva berikut. 6 5 4 Column2 3 Column1 2 Series 1 1 0 jan feb mar apr mei jun jul agt sep okt nov des
- 3. a. Penetuan kebutuhan energi Energy yang di butuhka n untuk memanaskan air dihitung dengaan persamaan : Q = m* c* T (4.14) Dengan, m = masa air (kg) C = kapasitas panas spesifik air = 1,16Wh/kg 甬 = 4,18 kJ/kg 甬 K K T = perbedaan temperatur antara air dingin dan air hangat. Diperoleh, Q = 450 kg * 1,16 Wh/kg甬 * 33甬 = 17,226 Wh K K Dengan demikian perangkat kolektor surya yang dibuat harus mampu mensuplai energy sebesar 17,23 kWh setiap hari (=kWh/d). b. Pemilihan Bulan Acuan dan Waktu Otonomi Bulan Acuan Pemilihan bulan terbaik yang akan digunakan Sebagai acuan dalam perhitungan, sangat bergantung pada situasinya. Apakah pada bulan dengan radiasi global terbaik. Untuk menjamin kontiunitas pelayanan, biasanya dipilih bulan dengan radiasi global terendah Sebagai acuan. Dengan demikian, dari kurva gambar 4.18 dapat diketahui bahwa radiasi matahari global rata-rata terndah terjadi pada bulan September, yaitu sebesar 3,9 kWh/m族d. Waktu Otonomi Mengingat bahwa pancaran matahari setiap saat bias berubah bergantung pada cuaca, peerlu diperlakukan lama waktu terjadinya cuaca yang buruk, saat mana matahari hamper tidak bias diterima pancarannya. Lama waktu tersebut akan sanggat berpengauruh terhadap dimensi luasan kolektornya, dan tentu akan beerdampak pula pada biaya investasi yang harus dikeluarkan, sehingga sebaiknya waktu otonomi ini tidak terlalu lam, atau
- 4. 4.4.3 Solar Concentrator Untuk Memasak Salah satu implementasi solar concentrator yang paling sederhana adalah untuk memasak, yang dikenal juga dengan istilah solar cooker. Solar coole (kompor surya) sederhana dapat dibuat dari bahan-bahan yang banyak tersedia di tempat dengan harg yang relative murah, seperti bagian dalam dari kajeng bekas atau lembaran alumunium, kayu atau bambu, karton, serabut, dan lain sebagainya. Gambar 4.19 kompor surya (solar cooker) sederhana
- 5. Dimensi kompor surya dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Dua aspek utama yang perlu diperhatikan dalam penentuan dimensi tersebut adalah: a. Tingkat kerapatan udara dalam ruang pemans dan b. Tingkat isolasi panasnya. Untuk meningkatkan temperatur kerja, sebaiknya digunakan peralatan memasak berwarna gelap atau bahkan hitam. Selam memasak, kompor surya ini tidak perlu ditunggui, karena kecil kemungkinannya terjadi kebakaran atu memasak yang berlebihan. Pada dasarnya kompor surya bias digunakan untuk memasak arti luas, yaitu mulai dari menjerang air, memanggang, mengeringkan, menghangatkan, merebus, sampai dengan sterilisasi dan pasteurisasi. Kompor surya ini akan sangat bermanfaat apabila diterpakan di daerah terpencil dan terisolasi, dimana sumber energy panas lainnya sukar di dapat. Manfaat jangka menengah lain adalah bias mengurangi pemakaian sumber energy fosil sepeerti minyak yanah dan gas, serta menekan tingkat pemakaian kayu bakar. Banyak peneitian telah dilakukan untuk meningkatkan efektifitas dan efisiensi pemasakn, sehingga sampai dengan saat ini begitu beragam konstruksi dan bentuk dari kompor surya ini, yang tiga diantaranya ditunjukkan dalam gambar 4,20 dan 4.21 Gambar 4.20 Kompor surya (solar cooker) yang diperbaiki kinerjanya
- 6. Gambar 4.21 KOmpor surya (solar cooker) system aliran panas dan api terpusat Kelebihan pemanfaatan kompor surya antar lain adalah: a. Sumber energy yang digunakan tersedia bebas dan gratis b. Dapat dibuat dari bahan yang mudah diperoleh di daerah setempat dan harganya relative murah c. Dapat dimanfaatkan Sebagai salah satu cara untuk penghematan pemakain sumber daya energi fosil, serta d. Merupakan obyek demonstrasi yang meyakinkan bagi penerapan teknologi surya. Sedangkan kelemahannya antara lain: a. Sangat bergantung pada cuaca b. Hanya bias digunakan pada siang hari, c. Setiap kali haus dipindah tempatkan, sebelum dan sesudah digunakan, serta d. Pada konstruksi yang sederhana terkadang temperatur didihnya tidak dapat dicapai.